Lotnicze układy wykonawcze

stacjonarne

I stopnia

wybieralny

W 14/+ ; C 14/+ ; L 16/+ ; Razem: 44

metrologia I / wymagania wstępne: pomiar wielkości elektrycznych i mechanicznych, czujniki i przetworniki pomiarowe,

elektrotechnika i elektronika I / wymagania wstępne: silniki elektryczne, wzmacniacze prądu stałego i operacyjne, modulacja i demodulacja, układy prostownicze–zasilacze,

mechanika II / wymagania wstępne: geometria mas, praca, moc i energia kinetyczna, dynamika ruchu obrotowego i płaskiego ciała sztywnego,

podstawy automatyki i automatyzacji / wymagania wstępne: transmitancja operatorowa i widmowa. Budowa i przekształcani schematów blokowych. Podstawowe człony dynamiczne. Układy regulacji automatycznej. Jakość regulacji . Dokładność statyczna i dynamiczna Urządzenia wykonawcze i pomiarowe automatyki,

mechanika płynów / wymagania wstępne :podstawowe zależności mechaniki płynów. Elementy hydrostatyki i hydrauliki stosowanej,

termodynamika / wymagania wstępne: równania stanu gazów doskonałych i rzeczywistych. Zasady termodynamiki,

aerodynamika / wymagania wstępne: obciążenia aerodynamiczne powierzchni sterowych statku powietrznego.

semestr piąty / lotnictwo i kosmonautyka / awionika, uzbrojenie lotnicze

Dr hab. inż. Andrzej SKOMRA, mjr dr inż. Maciej HENZEL

aktywność / obciążenie studenta w godz.:

1. Udział w wykładach / 14

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów i przygotowanie do zaliczenia / 12

3. Udział w ćwiczeniach / 14

4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 20

5. Udział w laboratoriach / 16

6. Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów / 40

7. Udział w konsultacjach / 3

8. Udział w zaliczeniu / 1

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 120 / 4 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+7.+8.=48 / 1,5 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 5.+6.=56 / 2,0 ECTS

Ogólna charakterystyka urządzeń wykonawczych. Podstawowe wymagania. Płyny-własności termodynamiczne i przepływowe. Straty przepływu. Pneumatyczny układ sterowania i napędu – struktura. Silniki i siłowniki pneumatyczne. Pneumatyczny zamknięty układu napędowy z siłownikiem tłokowym. Charakterystyki statyczne układu. Budowa i zasada pracy układu hydraulicznego. Zespoły hydrostatycznego układu napędowego. Sterowanie dławieniowe i wyporowe . Wzmacniacze hydrauliczne i elektrohydrauliczne. Odbiorniki hydrauliczne. Elektrohydrauliczny dławieniowy układ napędu. Charakterystyki statyczne i dynamiczne układu. Struktura i zasada działania napędów elektrycznych. Charakterystyka mechaniczna i regulacyjna silnika elektrycznego. Sposoby sterowania silnikami elektrycznymi. Model matematyczny elektrycznego układu napędowego. Charakterystyki statyczne układu. Analiza porównawcza różnych typów układów wykonawczych. Niekonwencjonalne układy wykonawcze.

Wykład / w formie tradycyjnej z elementami techniki multimedialnej wraz z ilustracjami i schematami przykładowych rozwiązań w celu dostarczenia wiedzy określonej efektami W1, W2.

1. Ogólna charakterystyka urządzeń wykonawczych - wymagania / 2;

2. Napęd i sterowanie pneumatyczne / 2;

3. Przykład elektropneumatycznego zamkniętego układu napędowego steru statku powietrznego – zlinearyzowany model matematyczny / 2;

4. Napęd i sterowania hydrauliczne / 2;

5. Przykład elektrohydraulicznego zamkniętego układu napędowego steru statku powietrznego – zlinearyzowany model matematyczny/ 2;

6. Budowa i zasada działania napędów elektrycznych / 2;

7. Przykład elektrycznego zamkniętego układu napędowego steru statku powietrznego – zlinearyzowany model matematyczny / 2.

Ćwiczenia / polegają na grupowym rozwiązywaniu zadań w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1, W2 oraz opanowania umiejętności U1.

1. Modelowanie wybranych elementów lotniczych układów wykonawczych - układów przetwarzania energii elektrycznej / 2;

2. Uproszczone obliczenia projektowe podstawowych parametrów napędu i sterowania pneumatycznego / 2;

3. Uproszczone obliczenia projektowe podstawowych parametrów napędu i sterowania hydraulicznego / 2;

4. Modelowanie prostych napędów oraz układów sterowania pneumatycznego i hydraulicznego w środowisku FluidSim/ 4;

5. Modelowanie układów wykonawczych w środowisku Matlab / 4.

Laboratoria / polegają na wykonywaniu przez grupę studentów pomiarów parametrów i charakterystyk układów wykonawczych i ich elementów w celu utrwalenia wiedzy określonej efektami W1,W2 oraz opanowania umiejętności U2 i kompetencji społecznej K1.

1. Pomiar podstawowych parametrów i charakterystyk lotniczego elektrycznego układu wykonawczego / 4;

2. Zaprojektowanie i praktyczna realizacja prostych hydraulicznych układów sterujących i napędów / 4;

3. Badanie elektrohydraulicznego układu wykonawczego / 2;

4. Zaprojektowanie i praktyczna realizacja prostych pneumatycznych układów sterujących i napędów / 2;

5. Sterowanie silnikiem krokowym / 2;

6. Pomiar podstawowych parametrów i charakterystyk wybranych przekształtników energii elektrycznej w napędach elektrycznych / 2.

podstawowa:

Osiecki A. : Hydrostatyczny napęd maszyn. WNT, Warszawa 1998.

Pizoń A.: Elektrohydrauliczne analogowe i cyfrowe układy automatyki, WNT, Warszawa 1995.

Stryczek St. : Napęd hydrostatyczny, Tom II Układy, WNT, Warszawa 1997.

Szenajch W. : Napęd i sterowanie pneumatyczne, WNT, Warszawa 1997.

Zawirski K., Deskur J., Kaczmarek T., Automatyka napędu elektrycznego, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2012.

uzupełniająca:

Caszczin W.A. : Pnewmopriwody sistiem uprawljenija letatelnych apparatow, Maszinostrojenije, Moskwa 1987.

Krymow B.G. , i inni: Ispołnitelnyje ustrojstwa sistiem uprawlenija letatelnymi apparatami, Maszi-nostrojenije, Moskwa 1987.

Tunia H., Barlik R., Teoria przekształtników, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001.

Mednis Willi „Hydrauliczne napędy i ich sterowanie. Ćwiczenia”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999.

Józef Niegoda, Wojciech Pomierski „Sterowanie pneumatyczne. Ćwiczenia laboratoryjne”, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 1998.

W1 / Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu napędów i sterowań pneumatycznych, hydraulicznych i elektrycznych / K_W04,

W2 / Ma szczegółową wiedzę w zakresie rozumienia fizycznych podstaw układów wykonawczych stosowanych w lotnictwie / K_W18,

U1 / Potrafi dokonać uproszczonych obliczeń projektowych pneumatycznych, hydraulicznych i elektrycznych układów sterujących i napędowych. / K_U09, K_U17,

U2 / Potrafi wykonać pomiar podstawowych parametrów i charakterystyk pneumatycznych, hydraulicznych i elektrycznych układów wykonawczych oraz ich elementów / K_U08,

K1 / Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole./ K_K03.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Zaliczenie przedmiotu jest na podstawie średniej z pozytywnych ocen za wszystkie efekty kształcenia.

Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie średniej z ocen z poszczególnych tematów.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie średniej z ocen z poszczególnych tematów ćwiczeń, na które składa się ocena znajomości zagadnień teoretycznych oraz ocena opracowanych wyników badań laboratoryjnych w formie pisemnych sprawozdań.

Efekt W1 sprawdzany jest na kolokwium zaliczeniowym i przy okazji sprawdzania umiejętności U1 i U2. Ocena za osiągnięcie tego efektu jest oceną otrzymaną na kolokwium zaliczeniowym.

Efekt W2 sprawdzany jest podczas ćwiczeń rachunkowych w formie pisemnej lub ustnej odpowiedzi i przy okazji sprawdzania umiejętności U1. Ocena za osiągnięcie tych efektów obejmuje ocenę umiejętności U1.